વરાળ કન્ડેન્સરના કાર્યકારી સિદ્ધાંત

 

બાષ્પીભવન કન્ડેન્સર એ એક ખૂબ જ કાર્યક્ષમ હીટ એક્સચેંજ ડિવાઇસ છે જેનો ઉપયોગ રેફ્રિજરેશન, એર કન્ડીશનીંગ અને રાસાયણિક ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે થાય છે. તેનો મુખ્ય સિદ્ધાંત એ છે કે પાણીના બાષ્પીભવનની ગરમી શોષણ અસરનો ઉપયોગ ઉચ્ચ - તાપમાન વાયુયુક્ત રેફ્રિજરેન્ટ્સ (જેમ કે એમોનિયા અથવા ફ્રીન) પ્રવાહી સ્વરૂપમાં. સાથોસાથ, દબાણપૂર્વક વેન્ટિલેશન અને બાષ્પીભવન નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ગરમી દૂર કરે છે, ત્યાં કાર્યક્ષમ ઠંડક પ્રાપ્ત કરે છે.

મૂળ માળખું અને કામગીરી

બાષ્પીભવનના કન્ડેન્સરમાં મુખ્યત્વે હીટ એક્સચેંજ ટ્યુબ બંડલ, એક સ્પ્રે સિસ્ટમ, ચાહક, પાણીની પ pan ન અને જળ કલેક્ટર હોય છે. ઉચ્ચ - તાપમાન, ઉચ્ચ - પ્રેશર ગેસિયસ રેફ્રિજન્ટ હીટ એક્સચેંજ ટ્યુબ બંડલના એક છેડે પ્રવેશે છે, નળીઓમાંથી વહે છે, અને ધીમે ધીમે ગરમી પ્રકાશિત કરે છે. તે જ સમયે, એક ફરતા પાણીનો પંપ સ્પ્રે સિસ્ટમમાં પાણી પહોંચાડે છે, તેને ગરમી વિનિમય ટ્યુબ બંડલની સપાટી પર સમાનરૂપે છંટકાવ કરે છે.

તળિયેથી હવાની બહાર ચાહક દળો, તેને ભીની ટ્યુબ બંડલ સપાટી પર પસાર કરે છે. જ્યારે હવા પાણીની ફિલ્મનો સંપર્ક કરે છે, ત્યારે કેટલાક પાણી બાષ્પીભવન કરે છે, સુપ્ત ગરમીની નોંધપાત્ર માત્રાને શોષી લે છે, નળીઓમાં રેફ્રિજન્ટમાંથી ઝડપથી ગરમી દૂર કરે છે. બાષ્પીભવન પાણીની વરાળને પછી ચાહક દ્વારા હવાથી વિસર્જન કરવામાં આવે છે, જ્યારે બિનઅસરકારક પાણી પાણીની પ pan ન પર પાછા ફરે છે, જ્યાં તેને ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે અને રિસાયકલ કરવામાં આવે છે. પાણી કલેક્ટરનું કાર્ય એ છે કે પાણીની ઝાકળની ખોટ ઓછી કરવી અને પાણીના ઉપયોગમાં સુધારો કરવો.

કી ગરમી વિનિમય પદ્ધતિઓ

બાષ્પીભવન કન્ડેન્સરની ઠંડક કાર્યક્ષમતા બે પ્રાથમિક પ્રક્રિયાઓ પર આધાર રાખે છે: સંવેદનશીલ ગરમી વિનિમય અને સુપ્ત ગરમી વિનિમય.

સંવેદનશીલ ગરમી વિનિમય: હવા અને ટ્યુબની દિવાલ વચ્ચેનો તાપમાનનો તફાવત વહન અને સંવહન દ્વારા ગરમીને સ્થાનાંતરિત કરે છે. {- તાપમાન રેફ્રિજન્ટ ટ્યુબની દિવાલ દ્વારા ગરમીને ટ્યુબની બાહ્ય સપાટી પર સ્થાનાંતરિત કરે છે, જ્યાં તે પછી બાહ્ય સપાટી અને હવા પર પાણીની ફિલ્મ દ્વારા દૂર રાખવામાં આવે છે.

લેટન્ટ હીટ એક્સચેંજ: સ્પ્રે પાણી ટ્યુબ બંડલ પર પાતળી ફિલ્મ બનાવે છે. જેમ જેમ હવા તેનામાંથી વહે છે, કેટલાક પાણી પાણીની વરાળમાં બાષ્પીભવન કરે છે, બાષ્પીભવનની મોટી માત્રામાં ગરમી (આશરે 2260 કેજે/કિગ્રા) શોષી લે છે. આ બાષ્પીભવન કન્ડેન્સરની કાર્યક્ષમ ઠંડકની ચાવી છે.

કારણ કે પાણીના બાષ્પીભવન માટે મોટી માત્રામાં ગરમીનું શોષણ જરૂરી છે, બાષ્પીભવન કન્ડેન્સરનું કન્ડેન્સિંગ તાપમાન સામાન્ય રીતે પરંપરાગત હવા કરતા ઓછું હોય છે - અથવા પાણી - ઠંડુ સિસ્ટમો, ત્યાં કોમ્પ્રેસર energy ર્જા વપરાશને ઘટાડે છે અને સંપૂર્ણ રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે.

Energy ર્જા કાર્યક્ષમતા અને પર્યાવરણીય અનુકૂલનક્ષમતા

પરંપરાગત કન્ડેન્સર્સની તુલનામાં, બાષ્પીભવન કન્ડેન્સર્સ નીચેના ફાયદાઓ પ્રદાન કરે છે:

Energy ર્જા બચત: પાણીના બાષ્પીભવનના સુપ્ત ગરમીનો ઉપયોગ કરીને, યાંત્રિક રેફ્રિજરેશન પર નિર્ભરતા ઓછી થાય છે, energy ર્જા વપરાશમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે.

પાણીની બચત: ફરતી પાણીની વ્યવસ્થા દ્વારા, પાણીનો વપરાશ સતત પાણીની ઠંડક કરતાં ખૂબ ઓછો હોય છે.

કોમ્પેક્ટ અને કાર્યક્ષમ: તેની heat ંચી ગરમી વિનિમય કાર્યક્ષમતાને લીધે, ઉપકરણ નાનું છે, તેને જગ્યા માટે યોગ્ય બનાવે છે - અવરોધિત એપ્લિકેશનો.

જો કે, તેના પ્રભાવને આજુબાજુના ભેજથી નોંધપાત્ર અસર થાય છે. શુષ્ક પ્રદેશોમાં (જેમ કે નોર્થવેસ્ટ માય કન્ટ્રી), હવામાં ભેજનું શોષણ ક્ષમતા વધારે છે, પરિણામે વધુ સ્પષ્ટ બાષ્પીભવન ઠંડક અસર થાય છે. {- ભેજવાળા પ્રદેશો (જેમ કે દક્ષિણ દરિયાકાંઠાના વિસ્તારો) માં, બાષ્પીભવનની કાર્યક્ષમતા ઓછી થાય છે, પરંતુ હજી પણ સરળ હવા અથવા પાણીની ઠંડકને આગળ ધપાવે છે.

સારાંશ

બાષ્પીભવન કન્ડેન્સર્સ પાણીના બાષ્પીભવન અને દબાણયુક્ત સંવર્ધન દ્વારા ગરમીના શોષણ દ્વારા કાર્યક્ષમ ગરમીના સ્થાનાંતરણને પ્રાપ્ત કરે છે, જે તેમને આધુનિક રેફ્રિજરેશન અને એર કન્ડીશનીંગ સિસ્ટમ્સમાં મહત્વપૂર્ણ ઘટક બનાવે છે. તેમના operating પરેટિંગ સિદ્ધાંત થર્મોોડાયનેમિક્સ અને પ્રવાહી મિકેનિક્સને જોડે છે. Optim પ્ટિમાઇઝ ડિઝાઇન (દા.ત., ટ્યુબ બંડલ ગોઠવણી, ચાહક હવા વોલ્યુમ, સ્પ્રે ઘનતા, વગેરે) દ્વારા energy ર્જા કાર્યક્ષમતામાં વધુ સુધારો કરી શકાય છે. તેઓ industrial દ્યોગિક રેફ્રિજરેશન, કોલ્ડ સ્ટોરેજ, સેન્ટ્રલ એર કન્ડીશનીંગ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. જેમ જેમ energy ર્જા સંરક્ષણ અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણની માંગ વધતી જાય છે તેમ, બાષ્પીભવન કન્ડેન્સર્સની તકનીક એપ્લિકેશનના દૃશ્યોની વિશાળ શ્રેણીને અનુરૂપ બનાવવા માટે optim પ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવશે.